【中学教材全解】2013-2014学年高一物理下学期（备课）人教版必修2第7章第5节《探究弹性势能的表达式课时学案》课件+练案+学案（3份）

第5节 探究弹性势能的表达式 一、弹性势能、探究弹性势能的表达式 1.关于弹性势能，下列说法中正确的是（ ） A.只有弹簧发生弹性形变时才具有弹性势能，其他物体发生弹性形变时是不会有弹性势能的 B.弹簧伸长时有弹性势能，压缩时没有弹性势能[来源:学科网] C.在弹性限度内，同一个弹簧形变量越大，弹性势能就越大 D.火车车厢底下的弹簧比自行车车座底下的弹簧硬，所以将它们压缩相同的长度时，火车车厢底下的弹簧具有的弹性势能小 2.如图7-5-26所示，质量相等的两木块中间连有一弹簧，今用力F缓慢向上提A，直到B恰好离开地面。开始时物体A静止在弹簧上面。设开始时弹簧的弹性势能为，B刚要离开地面时，弹簧的弹性势能为，则关于、大小关系及弹性势能变化Δ的下列说法中正确的是（ ）[来源:Z_xx_k.Com] C.Δ>0 D.Δ<0 3.一竖直弹簧下端固定于水平地面上，小球从弹簧的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端，如图7-5-27所示，经几次反弹以后小球最终在弹簧上静止于某一点A处，则（ ） A.h愈大，弹簧在A点的压缩量愈大 B.弹簧在A点的压缩量与h无关 C.h愈大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能愈大 D.小球第一次到达A点时弹簧的弹性势能比最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能大 4.某同学设计了这样一个实验：将弹簧一端固定在墙上，另一端用滑块将弹簧压缩一定长度后由静止释放，测出每次弹簧的压缩量d和滑块在粗糙水平面上滑行的距离x，将数据填入下表。 次数 1 2 3 4 d/cm 0.50 1.00[来源:Zxxk.Com] 1.50 2.00 x/cm 5.01 20.00 45.02 79.98 由表中的数据归纳出x跟d间的关系式，并猜测出弹簧的弹性势能d间的关系式如下（以下表达式中的、均为常数，且在此过程中弹簧的弹性势能全部转化为克服摩擦力做的功)，则正确的是（ ） d d d d 5.某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究：一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上，弹簧左端固定，右端与一小球接触而不连接；弹簧处于原长时，小球恰好在桌面边缘，如图7-5-28所示。向左推小球，使弹簧压缩一段距离后由静止释放；小球离开桌面后落到水平地面上。通过测量和计算，可求得弹簧被压缩后的弹性势能。 回答下列问题： （1）本实验中可认为，弹簧被压缩后的弹性势能与小球抛出时的动能相等。已知重力加速度大小为g。为求得,至少需要测量下列物理量中的 （填正确答案标号）。[来源:Zxxk.Com] A.小球的质量m B.小球抛出点到落地点的水平距离s C.桌面到地面的高度h D.弹簧的压缩量Δx[来源:Zxxk.Com] E.弹簧原长 （2）用所选取的测量量和已知量表示,得= 。 （3）图7-5-29中的直线是实验测量得到的s-Δx图线。从理论上可推出，如果h不变，m增加，s-Δx图线的斜率会 （选填“增大”“减小”或“不变”）；如果m不变,h增加，s-Δx图线的斜率会 （选填“增大”“减小”或“不变”）。由图7-5-29中给出的直线关系和的表达式可知,与Δx的 次方成正比。 二、弹力做功与弹性势能变化的关系 6.弹簧的一端固定，处于自然长度。现对弹簧的另一端施加一个拉力，关于拉力做功（或弹簧克服拉力做功)与弹性势能变化的关系，以下说法中正确的是（ ） A.拉力对弹簧做正功，弹簧的弹性势能增加 B.拉力对弹簧做正功，弹簧的弹性势能减少 C.弹簧克服拉力做功，弹簧的弹性势能增加 D.弹簧克服拉力做功，弹簧的弹性势能减少 7.在一次“蹦极”运动中，人由高空落下，到最低点的整个过程中，下列说法中正确的是（ ） A.重力对人做正功 B.人的重力势能减少了 C.橡皮绳对人做正功 D.橡皮绳的弹性势能减少了 8.如图7-5-30所示，水平弹簧劲度系数k=500 N/m。用一外力推物块，使弹簧压缩10 cm而静止。突然撤去外力F，物块被弹开，则弹簧弹开物块的过程中，弹簧对物块做了多少功？弹性势能的变化量是多少？（弹簧与物块不连接) 9.在水平地面上放一个竖直轻弹簧，弹簧上端与一个质量为2.0 kg的木块相连，系统处于平衡状态。若在木块上再加一个竖直向下的力F，使木块缓慢向下移动0.10 m，力F做功2.5 J，此时木块再次处于平衡状态，力F的大小为50 N，如图7-5-31所示。求：在木块下移0.10 m的过程中弹性势能的增加量。（g取10 N/kg） 参考答案 1.C 解析：弹簧发生弹性形变时具有弹性势能，其他物体发生弹性形变时也具有